CPU|实力反转,锐龙5默秒全!ZEN3架构为何能独孤求败?


CPU|实力反转,锐龙5默秒全!ZEN3架构为何能独孤求败?
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采用7nm ZEN3架构的AMD锐龙5000系列处理器一上市就受到了广大玩家的疯狂追捧 , 各大电商平台的抢购热潮此起彼伏 。 12核心的AMD锐龙9 5900X更是一U难求 , 可以说超过了历史上任何一代处理器产品上市的人气度 。 之所以锐龙5000销售如此火爆 , 当然是因为其性能表现实在惊人 , 游戏性能最多超越对手近30% , 而ZEN3架构到底是如何做到这一点的呢?
拒绝挤牙膏!ZEN3\"硬核\"升级亮点解析
AMD自从推出锐龙处理器以来 , 每一代的升级都抓住了市场需求的痛点 , 直击竞品的软肋 , 配合制程工艺升级的节奏、选择最适合的升级方式稳步提升处理器性能 , 总是能给用户与业界带来惊喜 。 从14nm ZEN到12nm ZEN+ , AMD将锐龙(线程撕裂者)处理器核心数量从16提升到了32 , 多线程性提升一倍以上 , 而从12nm ZEN+到7nm ZEN2 , 锐龙处理器不但IPC和频率大幅提升 , 同时消费级的AM4锐龙核心数量上限也从8提升到了16 , 线程撕裂者核心数量上限更是从32升级到了史无前例的64 , 在综合性能方面将对手远远甩在后面——这样的升级幅度 , 才叫做真正的硬核级\"升级换代\" 。
不过 , 就算综合性能强大如ZEN2 , 在面对十代酷睿游戏性能的时候 , 依然不能做到全面胜利 , 毕竟后者靠牺牲功耗和发热堆出了超高频率 , 在游戏中的表现不可小觑 。 AMD也很清楚 , ZEN3要实现全面反超 , 一味堆频率并不是一个好方案 , 毕竟提升频率的同时会带来功耗和发热的激增 , 很可能得不偿失(据说竞品下代产品为了再度提升频率 , 受制于功耗只能减少核心数量) , 必须要改进架构、在IPC方面有巨大突破才行 。 那么就让我们来看看ZEN3是怎么做到的 。
架构进化 , 效率提升
ZEN3在微架构方面进行了改进 , 目标就是大幅提升执行效率
1.前端增强:
主要设计目标:提供更快的抓取 , 特别是针对分支代码和空间占用大的代码 。
★L1分支目标缓冲区加倍到1024个条目 , 以便更好地预测延迟
★改进分支预测器带宽
★从错误预测中快速恢复
★\"无气泡\"预测功能使Back to Back预测更快 , 更好地处理分支代码
★更快的操作缓存取测序
★操作缓存区管道切换中的细粒度
2.执行引擎:
主要设计目标:减少延迟、扩大结构以提取更高的指令集并行性 。
★新的专用分支和st-整数数据选择器 , 现在每周期10次(比ZEN2增加3次)
★更大的整数窗口 , 比ZEN2增加了32